焦振華，劉飛，范文浩，閆秀中

（日照市中醫(yī)醫(yī)院矯形骨科，山東日照 276800）

骨缺損指骨的結(jié)構(gòu)完整性被破壞，導(dǎo)致骨折畸形愈合、延遲愈合甚至不愈合，單純采用內(nèi)、外固定手術(shù)治療效果較差。骨缺損常由高能量損傷、開(kāi)放性損傷合并感染、骨原發(fā)、繼發(fā)性腫瘤、骨髓炎手術(shù)清創(chuàng)、先天性骨骼發(fā)育異常等導(dǎo)致。因脛腓骨特殊的解剖位置及特征，外傷性、開(kāi)放性粉碎性骨折，導(dǎo)致脛腓骨骨缺損在骨缺損病例中占較大比例。有研究表明，開(kāi)放性骨折內(nèi)固定術(shù)后感染的發(fā)生率1%～55%［1］；感染率與損傷程度呈正比［2］。而復(fù)雜開(kāi)放性脛腓骨骨折，一期雖經(jīng)嚴(yán)格清創(chuàng)復(fù)位，由于創(chuàng)面污染較重、軟組織壞死缺損，后期易進(jìn)展為感染性骨缺損。由于脛腓骨感染性骨缺損病例數(shù)量不斷增多，國(guó)內(nèi)外學(xué)者越來(lái)越關(guān)注脛腓骨感染性骨缺損的治療研究［3］。目前，治療方法有Papineau 技術(shù)、Masquelet誘導(dǎo)膜技術(shù)聯(lián)合外科手術(shù)自體骨和異體骨移植、Ilizarov 外固定架技術(shù)、組織工程技術(shù)和基因治療法及生長(zhǎng)因子、物理治療法的輔助治療等。但各技術(shù)均有利弊，如何根據(jù)患者自身原因制定最優(yōu)方案，最大程度提高患者生活質(zhì)量？因此，本文擬對(duì)國(guó)內(nèi)外脛腓骨感染性骨缺損治療研究現(xiàn)狀作一綜述，從而為脛腓骨感染性骨缺損患者接受更完善的治療提供必要參考。

1 脛腓骨骨折易發(fā)展為感染性骨缺損骨折不愈合的原因

隨著人類(lèi)社會(huì)不斷進(jìn)步和人民生活水平不斷提高，出行交通工具汽車(chē)的普及，車(chē)禍發(fā)生率提高，小腿復(fù)雜開(kāi)放性骨折患者逐年增多。因小腿特殊的解剖：脛腓骨屬于長(zhǎng)骨且脛骨前內(nèi)側(cè)缺乏肌肉組織，軟組織覆蓋較表淺，脛骨中下1/3 交界處骨折斷端營(yíng)養(yǎng)血管易斷裂，骨折斷端血運(yùn)較差，復(fù)雜開(kāi)放性粉碎性脛腓骨骨折常合并小腿軟組織碾挫傷、骨折塊大范圍缺損污染失活，傳統(tǒng)治療為一期急癥清創(chuàng)手術(shù)，清除損傷壞死的軟組織、污染較重失活的游離骨塊，徹底清創(chuàng)后應(yīng)用內(nèi)/外固定裝置固定骨折端；但完全清創(chuàng)后會(huì)造成創(chuàng)面軟組織、骨折斷端骨缺損，因創(chuàng)面軟組織缺損、骨折端外漏、創(chuàng)面污染較重后期演變成感染性骨缺損、關(guān)節(jié)僵硬、畸形愈合［4］的可能性也較高，后期處理起來(lái)也比較困難。感染灶常為多重耐藥菌、混合菌感染，單純應(yīng)用抗生素難以控制，效果較差，往往需要多次清創(chuàng)才好轉(zhuǎn)。但是反復(fù)清創(chuàng)也會(huì)產(chǎn)生許多問(wèn)題：較多的壞死骨組織被清除，會(huì)導(dǎo)致斷端骨質(zhì)缺損，會(huì)出現(xiàn)骨折延遲愈合甚至不愈合，尤其是復(fù)雜創(chuàng)傷性開(kāi)放性骨折合并大面積軟組織壞死后合并骨與軟組織感染、大段骨缺損治療難度更大，處理不當(dāng)會(huì)有截肢風(fēng)險(xiǎn)［5］。

2 脛腓骨感染性骨缺損治療研究現(xiàn)狀

脛腓骨感染性骨缺損，多由高能量損失傷引起脛腓骨開(kāi)放性骨折，創(chuàng)面污染重，后期出現(xiàn)骨感染導(dǎo)致，是骨科難題之一。脛腓骨骨髓炎和骨肉瘤手術(shù)切除等可引起的脛腓骨骨缺損，嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量。目前，絕大多數(shù)開(kāi)放性脛腓骨骨折合并局部軟組織碾挫傷傳統(tǒng)處理方法是一期急癥手術(shù)清創(chuàng)曠置、覆蓋輔料引流或Vsd 覆蓋封閉負(fù)壓吸引，術(shù)后聯(lián)合應(yīng)用敏感抗生素預(yù)防感染治療，待局部組織愈合、炎癥消退后二期行植骨、內(nèi)/外固定治療。然而，由于嚴(yán)重創(chuàng)傷后機(jī)體會(huì)產(chǎn)生應(yīng)激反應(yīng)，導(dǎo)致機(jī)體免疫力低下，開(kāi)放傷口易受到細(xì)菌入侵，易發(fā)生術(shù)后感染、骨髓炎，若感染控制不佳，骨折愈合延遲、不愈合、骨壞死，進(jìn)而演變成脛腓骨感染性骨缺損。

2.1 Papineau 技術(shù)

1973 年，Papineau 率先提出一種治療長(zhǎng)骨感染性假關(guān)節(jié)的分期手術(shù)方案，被稱(chēng)為Papineau 技術(shù)，治療過(guò)程分為3 期：（1）行嚴(yán)格擴(kuò)大清創(chuàng)術(shù)清除壞死骨和軟組織，保證清創(chuàng)后軟組織、骨組織絕對(duì)正常，后應(yīng)用合適外固定裝置固定患肢，同時(shí)術(shù)中提取分泌物送細(xì)菌培養(yǎng)和藥敏實(shí)驗(yàn)，選用骨組織穿透性較強(qiáng)且根據(jù)培養(yǎng)結(jié)果選用敏感有針對(duì)性的抗生素抗感染治療，術(shù)后患處定期換藥或應(yīng)用Vsd 覆蓋封閉持續(xù)負(fù)壓吸引［2，6］；（2）待患處創(chuàng)口基底部長(zhǎng)出新鮮肉芽組織后，于骨缺損處皮下植入自體的松質(zhì)骨顆粒；（3）創(chuàng)面被新鮮肉芽組織填充后即可關(guān)閉創(chuàng)口（如果軟組織缺損范圍較大，可行游離皮瓣覆蓋縫合創(chuàng)口）［7］。

Papineau 技術(shù)植骨后創(chuàng)面曠置，隨著肉芽組織增生填充創(chuàng)面，局部上皮化，創(chuàng)面逐漸愈合，若創(chuàng)面較大可植皮覆蓋。有學(xué)者指出，Papineau 技術(shù)可用于長(zhǎng)度＜4.0 cm 骨缺損，超過(guò)4.0 cm 的骨缺損一般不建議應(yīng)用［8，9］。自體骨因良好的組織相容性，不產(chǎn)生免疫排斥反應(yīng)，且具有良好的骨誘導(dǎo)、附著性及通透性等特性，可防止微生物附著及繁殖，從而降低局部感染率［10］，是目前最好的植骨材料［11］。在處理骨折斷端時(shí)可以保留不規(guī)則未失活骨組織，可以減少骨缺損長(zhǎng)度及范圍，還可增大骨折創(chuàng)面，利于骨折愈合［12］。

Papineau 技術(shù)相比其他技術(shù)，操作簡(jiǎn)單，引流充分，通過(guò)提供良好的生長(zhǎng)環(huán)境及生物活性更有利于局部組織生長(zhǎng)，促進(jìn)骨折愈合；同時(shí)應(yīng)用自體骨移植，避免出現(xiàn)排斥反應(yīng)，也能增強(qiáng)局部組織的抗感染能力［13］。但該技術(shù)也存在一定弊端：開(kāi)放創(chuàng)面再次感染的概率相對(duì)較高；使用范圍相對(duì)有限，適用于＜4.0 cm 感染性骨缺損的治療；植骨量、骨吸收情況都需要考慮到；恢復(fù)時(shí)間較長(zhǎng)，治療花費(fèi)也比較高［14］，有時(shí)需多種技術(shù)共同治療。

2.2 Masquelet 誘導(dǎo)膜技術(shù)

Masquelet 誘導(dǎo)膜技術(shù)：應(yīng)用抗生素-骨水泥填充骨缺損部位，利用骨水泥異物特性，效誘導(dǎo)骨水泥填充部位出現(xiàn)膜結(jié)構(gòu)［15］，從而利于缺損的修復(fù)。Muhlhausser 等［16］研究指出，具有豐富血管網(wǎng)的誘導(dǎo)膜，保證后期植入骨組織有良好的血運(yùn)營(yíng)養(yǎng)支持，減少移植骨再吸收風(fēng)險(xiǎn)，且能促進(jìn)松質(zhì)骨成骨并皮質(zhì)化，促進(jìn)愈合。誘導(dǎo)膜能分泌與骨膜相似的結(jié)構(gòu)和生長(zhǎng)因子，可誘導(dǎo)成骨細(xì)胞成骨，促進(jìn)骨的再生與骨折愈合［17，18］；此外，誘導(dǎo)膜有包裹、固定移植骨的作用，防止局部發(fā)生松動(dòng)，降低骨吸收及不愈合風(fēng)險(xiǎn)況［17，19］。Masquelet 膜誘導(dǎo)技術(shù)成功與否與多種因素密切相關(guān)［20］，包括誘導(dǎo)膜活性、完整性、植骨質(zhì)量、骨缺損斷端穩(wěn)定性等?？股?骨水泥組成：根據(jù)病變感染程度一般每40.0 g 骨水泥混合2.0～4.0 g萬(wàn)古霉素，最多可混合10.0 g 萬(wàn)古霉素。要注意控制抗生素使用量，過(guò)量使用會(huì)出現(xiàn)相關(guān)藥物毒性損傷［21］；黃進(jìn)成等［22］建議骨水泥與萬(wàn)古霉素的比例不能大于5∶1，抗生素過(guò)量使用有腎損傷風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)也會(huì)影響骨水泥的塑形強(qiáng)度，影響愈合。

Masquelet 膜誘導(dǎo)技術(shù)治療脛腓骨感染性骨缺損方法：術(shù)前完善患肢脛腓骨全長(zhǎng)正側(cè)位X 線、CT 檢查，必要時(shí)完善MRI 檢查，評(píng)估病損情況；一期麻醉成功后，患處徹底清創(chuàng)后，再次術(shù)區(qū)常規(guī)消毒，將抗生素-骨水泥混合物填充于脛骨缺損處，誘導(dǎo)形成具有豐富血管網(wǎng)的膜結(jié)構(gòu)，配合穩(wěn)定的外固定器保證填充后斷端的穩(wěn)定性，直至骨缺損處軟組織愈合良好、同時(shí)局部、血相關(guān)炎性指標(biāo)正常，感染得到控制；二期手術(shù)取出填充物，同時(shí)誘導(dǎo)膜內(nèi)應(yīng)用自體骨移植，填充骨缺損，可配合應(yīng)用合適內(nèi)固定以加強(qiáng)斷端穩(wěn)定性，若創(chuàng)面缺損軟組織范圍較大可予以軟組織創(chuàng)面覆蓋［23］；對(duì)于植骨不足、骨缺損較大患者二期也可應(yīng)用髓內(nèi)釘內(nèi)固定治療［21］，可避免骨折延遲愈合及再骨折的發(fā)生［13］。Cho 等［24］提出，對(duì)于多發(fā)節(jié)段骨缺損二期時(shí)可應(yīng)用部分植骨配合明膠海綿填充，可相對(duì)減少植骨量。

Masquelet 膜誘導(dǎo)技術(shù)較其他技術(shù)的優(yōu)勢(shì)：操作相對(duì)簡(jiǎn)單，創(chuàng)傷相對(duì)較小，骨缺損部位應(yīng)用抗生素-骨水泥填充，可持續(xù)局部抗感染治療，控制感染；誘導(dǎo)膜有較豐富的血管系統(tǒng)，能分泌與骨膜相似的結(jié)構(gòu)和生長(zhǎng)因子，骨折愈合也較快；較Papineau 技術(shù)二期需植骨量相對(duì)較少。但也存在相對(duì)不足：誘導(dǎo)膜有賴(lài)于患者自體膜結(jié)構(gòu)，移植骨存在一定的被吸收可能；二期手術(shù)取出抗生素-骨水泥填充物時(shí)會(huì)破壞原有、形成的誘導(dǎo)膜結(jié)構(gòu)，影響骨折愈合，治療周期會(huì)一定程度延長(zhǎng)。

2.3 Ilizarov 外固定骨搬移技術(shù)

Ilizarov 骨搬移術(shù)基于張力-應(yīng)力法則［25］，通過(guò)緩慢持續(xù)牽拉作用，刺激缺損兩端局部組織細(xì)胞分裂增生，使缺損部位骨、軟組織再生，治療骨、軟組織缺損［26］，同時(shí)可治療多種合并癥［27］。曹建明等［28］研究指出，Ilizarov 技術(shù)在治療骨缺損的同時(shí)能夠促進(jìn)軟組織缺損恢復(fù)及創(chuàng)面愈合。

Ilizarov 外固定骨搬移技術(shù)手術(shù)方法：術(shù)前完善患肢脛腓骨全長(zhǎng)正側(cè)位X 線、CT 檢查，必要時(shí)完善MRI 檢查，通過(guò)影像學(xué)檢查評(píng)估骨缺損長(zhǎng)度、設(shè)計(jì)合適外固定方案，術(shù)前即組裝消毒備用，可明顯縮短手術(shù)時(shí)間減少術(shù)后并發(fā)癥。嚴(yán)格遵守?zé)o菌原則，徹底清創(chuàng)，清除壞死骨、軟組織，保證骨端有良好血運(yùn)前提下盡可能減少截骨、減少骨缺損。術(shù)中安裝外固定裝置方法：于脛骨遠(yuǎn)近端及足踝相應(yīng)位置分別穿入固定的全針或半針，近端穿針時(shí)注意保護(hù)腓總神經(jīng)。保證截骨斷端活性在干骺端平面進(jìn)行截骨。搬移骨段應(yīng)用平行針固定，若患者跟腱張力較大可行適度跟腱松解。分別在脛骨的近端及遠(yuǎn)端干骺端各安放2 個(gè)全環(huán)，搬移部位骨段應(yīng)用1 個(gè)全環(huán)［28］，最后連接固定外環(huán)形固定器，確保截骨段三維固定，避免在搬移過(guò)程中發(fā)生骨端偏移。術(shù)后1 周左右開(kāi)始進(jìn)行骨搬移，一般每天延長(zhǎng)1 mm（即1 個(gè)螺紋距），分4～6 次進(jìn)行。術(shù)后第1 d 開(kāi)始每天進(jìn)行針道護(hù)理，避免感染和松動(dòng)；術(shù)后7、14、21、30、45、60、90 d 定期進(jìn)行患肢正側(cè)位X 線片檢查，評(píng)估骨搬移恢復(fù)情況及患肢力線，若不理想及時(shí)調(diào)整外固定裝置，直至骨搬移結(jié)束。

Ilizarov 骨搬移技術(shù)治療脛腓骨感染性骨缺損相較其他技術(shù)的優(yōu)勢(shì)：應(yīng)用外固定支架手術(shù)創(chuàng)傷較??；骨段搬移同時(shí)缺損皮膚也可延長(zhǎng)［29］；因該技術(shù)通過(guò)緩慢持續(xù)牽拉作用，使缺損部位骨、軟組織再生，一般不需大量植骨，避免大量取骨而造成其他部位損傷；應(yīng)用全針或半針損傷小，可避免骨膜大范圍剝離，血運(yùn)干擾小，保證骨折端血運(yùn)，骨延遲愈合或骨不連發(fā)生率也較低；外固定裝置操作空間較大（術(shù)后亦可根據(jù)恢復(fù)情況進(jìn)行調(diào)整），內(nèi)外翻、旋轉(zhuǎn)或成角等畸形愈合發(fā)生率相對(duì)較低，可最大程度恢復(fù)患肢功能；但I(xiàn)lizarov 骨搬移技術(shù)也存在相應(yīng)的缺點(diǎn)：Ilizarov 骨搬移術(shù)骨搬移過(guò)程較慢，搬移過(guò)快會(huì)出現(xiàn)血管及神經(jīng)危像，一般經(jīng)過(guò)一段時(shí)間搬移后需暫停搬移［30］；骨搬移是會(huì)外固定系統(tǒng)不合適會(huì)出現(xiàn)軸向偏移，若骨折端應(yīng)力集中則會(huì)導(dǎo)致再次骨折［31］；術(shù)后患者需多次復(fù)診，治療周期也相對(duì)較長(zhǎng)；由于克氏針切割皮膚及肌肉組織、患處長(zhǎng)期外固定造成克氏針張力丟失等可引起針道感染、鋼針?biāo)蓜?dòng)。若關(guān)節(jié)周?chē)潭烧T發(fā)關(guān)節(jié)僵直、關(guān)節(jié)感染。

2.4 新型組織工程材料置入技術(shù)

隨著醫(yī)療水平的不斷進(jìn)步，越來(lái)越多新的技術(shù)被應(yīng)用于治療脛腓骨感染性骨缺損。新型可吸收生物載體聯(lián)合3D 打印技術(shù)可利用生物載體的可吸收、強(qiáng)抗菌能力及誘導(dǎo)成骨作用，極低的置入物周?chē)腥韭剩╥nfection around implants, IAI），配合3D 打印技術(shù)，滿足患者脛腓骨感染性骨缺損的個(gè)體性差異，能夠最大程度解決各種技術(shù)短板。但因?yàn)楦甙旱闹委熧M(fèi)用，常不被予以采用。近期有學(xué)者利用Ag+和Co2+的顯著抗菌特性，制成由鈷、銀納米顆粒和生物陶瓷β－磷酸三鈣（β-TCP） 組成的新型多功能置入物（Ag@Co/β-TCP），并通過(guò)體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)表明Ag@Co/β-TCP 具有良好的生物相容性和促細(xì)胞生長(zhǎng)能力，可使該置入物在不使用抗生素的條件下達(dá)到抗菌和成骨的目的［32］。但該技術(shù)目前尚未應(yīng)用于臨床治療中。

3 小 結(jié)

脛腓骨感染性骨缺損處理不當(dāng)有截肢的風(fēng)險(xiǎn)［13］，有多種治療方式，手術(shù)方式也各有利弊。筆者認(rèn)為對(duì)于骨折端軟組織覆蓋良好、血運(yùn)供應(yīng)良好的感染性脛腓骨骨缺損的植骨首選是自體骨移植。對(duì)于脛腓骨感染性骨缺損的治療，最根本最重要的是徹底規(guī)范清創(chuàng)，保證失活軟組織、骨組織徹底清除，選用敏感抗生素抗感染治療，這才能為后續(xù)的處理提供必要的條件，否則預(yù)后也較差。感染控制后根據(jù)患者個(gè)體化差異，多學(xué)科協(xié)作［33］，選取最優(yōu)方案，才能最大程度提高患者生活質(zhì)量。對(duì)于簡(jiǎn)單脛腓骨骨折合并骨髓炎，可應(yīng)用Papineau 技術(shù)治療；脛腓骨感染性骨缺損長(zhǎng)度較大（＜4.0 cm）、合并小范圍軟組織缺損的可采用Masquelet 膜誘導(dǎo)技術(shù)治療；而對(duì)于脛腓骨感染性骨缺損長(zhǎng)度＞4.0 cm、合并大范圍軟組織缺損的可優(yōu)先考慮采用Ilizarov 骨搬移技術(shù)治療，可以減少植骨的創(chuàng)傷，避免骨量不足的問(wèn)題。筆者認(rèn)為Ilizarov 骨搬移技術(shù)由于有手術(shù)創(chuàng)傷小、骨段搬移同時(shí)患肢缺損皮膚也可延長(zhǎng)、外固定裝置操作空間較大等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)首先予以考慮，必要時(shí)可Ilizarov 骨搬移技術(shù)聯(lián)合Masquelet 膜誘導(dǎo)技術(shù)［34］、Ilizarov 骨搬移技術(shù)聯(lián)合Papineau 技術(shù)治療。但脛腓骨遠(yuǎn)近端感染性骨缺損治療時(shí)需要注意觀察膝關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)的功能，避免關(guān)節(jié)僵直及跟腱攣縮等并發(fā)癥發(fā)生，而影響患肢功能恢復(fù)。隨著醫(yī)療技術(shù)不斷進(jìn)步，若患者條件允許，新型藥物支架、骨延長(zhǎng)區(qū)域注射促細(xì)胞生長(zhǎng)因子、經(jīng)皮濃縮自體自體骨髓等也可應(yīng)用到脛腓骨感染性骨缺損的治療中，縮短治療周期。